Des scientifiques de l'Université de Southampton ont découvert un moyen d'améliorer les capacités d'une nanotechnologie émergente qui pourrait ouvrir la porte à une nouvelle génération d'électronique.

Dans une étude publiée dans la revue Rapports scientifiques , les chercheurs montrent comment ils ont poussé le memristor - une alternative plus simple et plus petite au transistor, avec la capacité de modifier sa résistance et de stocker plusieurs états de mémoire - à un nouveau niveau de performance après avoir expérimenté avec ses matériaux composants.

Traditionnellement, le traitement des données en électronique s'est appuyé sur des circuits intégrés (puces) comportant un grand nombre de transistors - des commutateurs microscopiques qui contrôlent le flux de courant électrique en l'allumant ou en l'éteignant.

Les transistors sont devenus de plus en plus petits afin de répondre aux exigences croissantes de la technologie, mais atteignent maintenant leur limite physique, avec - par exemple - les puces de traitement qui alimentent les smartphones contenant en moyenne cinq milliards de transistors.

Memristors pourrait détenir la clé d'une nouvelle ère de l'électronique, étant à la fois plus petit et de forme plus simple que les transistors, batterie faible, et avec la possibilité de conserver les données en « se souvenant » de la quantité de charge qui les a traversées, ce qui peut entraîner des ordinateurs qui s'allument et s'éteignent instantanément et n'oublient jamais.

L'équipe de l'Université de Southampton a démontré une nouvelle technologie de memristor qui peut stocker jusqu'à 128 états de mémoire discernables par commutateur, près de quatre fois plus que précédemment rapporté.

Dans l'étude, ils décrivent comment ils ont atteint ce niveau de performance en évaluant plusieurs configurations de matériaux d'oxyde fonctionnels - le composant central qui donne au memristor sa capacité à modifier sa résistance.

Thémis Prodromakis, Professeur de nanotechnologie et membre EPSRC à l'Université de Southampton, a déclaré :« C'est une découverte vraiment passionnante, avec des implications potentiellement énormes pour l'électronique moderne. D'ici 2020, il devrait y avoir plus de 200 milliards d'appareils interconnectés dans le cadre de l'Internet des objets - ceux-ci généreront une quantité incroyable de données qui devront être traitées.

"Les memristors sont une technologie habilitante clé pour les puces de nouvelle génération, qui doivent être hautement reconfigurables mais abordables, évolutif et économe en énergie.

« Nous sommes ravis de travailler avec une industrie de premier plan, apporter des innovations dans de nouveaux systèmes électroniques qui nécessitent une personnalisation sur mesure. De tels exemples incluent des systèmes qui sont utilisés dans des environnements inaccessibles; par exemple, à l'intérieur du corps humain, l'espace ou d'autres endroits éloignés ou difficiles.

« En même temps, cette technologie est idéale pour développer un nouveau matériel capable d'apprendre et de s'adapter de manière autonome, un peu comme le cerveau humain."